1. Lámpatestek Tartalom

Átírás

1 1 1. Lámpatestek Tartalom 1.1 A lámpatestek rendeltetése és funkciói 1.2 A lámpatestek fajtái, csoportosításuk 1.3 Lámpatestek alkatrészei Foglalatok Előtétek, kondenzátorok Gyújtók Optikai elemek Szerkezeti anyagok 1.4 A lámpatestek jelölései 1.5 Lámpatestek fénytechnikai jellemzése 1.6 Védettség szilárd testek és víz behatolása ellen (IP védettség) 1.7 Áramütés elleni védelem (érintésvédelem) 1.8 Szerkezeti felépítés és követelmények Felerősítés Vezetékezés és villamos csatlakozás Termikus kialakítás Példák lámpatestek felépítésére 1.9 Energetikai hatékonyság (EEI osztályok) 1.10 Biztonsági vizsgálatok Mechanikai szilárdság Villamos szilárdság, szigetelési ellenállás, szivárgóáram Védőcsatlakozások ellenállása Az áramütés elleni védelem vizsgálata Melegedésmérések Védettség vizsgálata Gyártás ellenőrzése 1.11 Lámpatestek kiválasztási szempontjai 1.12 Lámpatestek karbantartása, javítása Karbantartás Hibakeresés, javítás 1.13 A lámpatestekre vonatkozó fontosabb európai szabványok

2 2 1. Lámpatestek 1.1 A lámpatestek rendeltetése és funkciói A lámpatest a lámpa (vagy több lámpa) fényének elosztására, szűrésére vagy átalakítására szolgáló készülék, amely a lámpákat magukat nem tartalmazza, de a rögzítésükre, védelmükre és működtetésükre szolgáló elemeket igen. A lámpatestet és a lámpát együttesen világítótestnek nevezik. A lámpatestek a lámpák rögzítésére szolgáló foglalatokon kívül általában tartalmazzák a lámpa működéséhez szükséges szerelvényeket is, de indokolt esetben ezek külön szerelvénydobozban is elhelyezhetők. A lámpatestek lényeges részei azok az optikai elemek, amelyek a fényt a kívánt módon irányítják, szűrik. A lámpatest elsődleges rendeltetése, hogy a fényforrásnak a tér minden irányába szabadon terjedő fényét a kívánt térrészbe irányítsa, a sugárzás nem kívánt vagy káros összetevőinek kiszűrésével. Emellett a lámpatestnek további funkciója a fényforrás rögzítése, üzemi körülményeinek biztosítása (hálózatra csatlakoztatása) és védelme a környezeti hatások (szilárd testek és nedvesség behatolása) ellen. Nem elhanyagolható a lámpatest esztétikai funkciója sem, amellyel nagyban hozzájárul a külső és belső terek megjelenésének alakításához. 1.2 A lámpatestek fajtái, csoportosításuk A lámpatesteket sokféle szempont alapján csoportosíthatjuk. A legkézenfekvőbb csoportosítás a működtetett fényforrás fajtája szerint történik, eszerint megkülönböztethetünk hálózati feszültségű izzólámpás törpefeszültségű izzólámpás (általában halogénlámpás) kisnyomású kisülőlámpás (fénycsöves, kompakt fénycsöves, kisnyomású nátriumlámpás) nagynyomású kisülőlámpás (pl. nagynyomású nátriumlámpás, fémhalogénlámpás) lámpatesteket. A fényforrás fajtája meghatározó abból a szempontból, hogy a lámpatestnek milyen működtető szerelvényeket és optikai elemeket kell tartalmaznia. Felhasználási területük szerint léteznek lakásvilágítási kommunális célú (irodák, iskolák, üzletek, stb. világítására használt) ipari világítási közvilágítási díszvilágítási térvilágítási és különleges célú (pl. színház- és stúdióvilágítási, víz alatti, kórházi, stb.) lámpatestek. Az áramütés elleni védelem szempontjából a lámpatestek I II III érintésvédelmi osztályúak lehetnek. Ezek részletes ismertetése az 1.7 Áramütés elleni védelem (érintésvédelem) fejezetben található.

3 3 A por, a szilárd testek és a nedvesség behatolása elleni védettség szempontjából történő csoportosítás az ún. IP fokozatok (International Protection) alapján történik. Ezek ismertetését lásd az 1.6 Védettség szilárd testek és víz behatolása ellen (IP védettség) fejezetben. Elhelyezésük alapján helyhezkötött és hordozható lámpatesteket különböztethetünk meg. A hordozható lámpatestek különleges fajtája a kézilámpa, amelyet arra terveznek, hogy működés közben folyamatosan kézben tartsák. A belsőtéri, helyhezkötött lámpatestek szerelési módjuk alapján két nagy csoportra oszthatók, a felületre szerelhető és az álmennyezetbe vagy egyéb felületbe süllyeszthető típusokra. A szerelés módjáról a gyártmányismertető katalógusok adnak felvilágosítást. A külsőtéri süllyeszthető lámpatestek különleges fajtái a járófelületbe (földbe, útburkolatba) süllyeszthető lámpatestek. A termikus szempontok szerint kétféle csoportosításról beszélhetünk. Az első szempont a külső környezet hatása a lámpatestre. A normál kivitelű lámpatestek általában csak legfeljebb 25 C környezeti hőmérsékleten használhatók, azonban a lámpatest nem károsodhat, ha a hőmérséklet néhány órára 35 C-ig emelkedik. Nagyobb hőmérséklet esetén hőálló lámpatestek alkalmazására lehet szükség. A hőálló lámpatestek adattábláján megtalálható a t a jelölés, a környezeti hőmérséklet jele. A jelet követi a megengedett környezeti hőmérséklet C-ban megadott felső határa. A lámpatestek aszerint is osztályozhatók, hogy saját melegedésük mennyire jelent veszélyt a környezetre. A lámpatest szabvány szerint normál gyúlékony anyagból készült felületekre csak az a lámpatest szerelhető fel, amely a felszerelési felületet nem melegíti fel veszélyes mértékben. A normál gyúlékony anyagra szerelhető lámpatesteket egy háromszögbe írt F betűvel jelölik meg. Ezek a lámpatestek olyan felületekre szerelhetők fel, amelyek anyagának gyulladási hőmérséklete 200 C felett van és amely anyag ezen a hőmérsékleten alaktartó, nem lágyul meg. Ilyen anyagnak tekinthető a legalább 2 mm vastagságú fa vagy farostlemez. A lámpatesteken használt jeleket a az 1.4 fejezet mutatja be. A lámpatestek fényeloszlás szerinti csoportosítását az 1.5 fejezet ismerteti. 1.3 Lámpatestek alkatrészei Foglalatok A foglalatok a fényforrások mechanikai rögzítésén kívül azok áramellátását is biztosítják. A különböző foglalatfajták közül legismertebbek az Edison menetes izzólámpa-foglalatok. Leggyakoribb változataik E14, E27 vagy E40 menethüvellyel készülnek, ahol az E betű az Edison-menetre, az utána következő szám a menetes rész mm-ben kifejezett átmérőjére utal. Tehát ugyanúgy jelöljük, mint a lámpafejet, utalva arra, hogy a foglalat az adott típusú fej befogadására készült. A foglalatok névleges feszültsége és áramterhelhetősége ritkán szokott problémát okozni, a szokásos 250 V 4 A a legtöbb alkalmazáshoz megfelel. A nagyobb problémát a melegedés okozza, a hagyományos bakelitfoglalatok általában legfeljebb 60 W teljesítményű izzólámpához használhatók. Nagyobb teljesítményű fényforrás használata a foglalatok elszenesedését, tönkremenetelét okozhatja. A lámpatest adattábláján vagy a foglalatra, esetleg a foglalat mellé ragasztott címkén megadott teljesítményt ezért soha nem szabad túllépni.

4 4 Egyes izzólámpás lámpatestekben lehet hőálló műanyag foglalat is. A nagyobb hőállóságú foglalatot a foglalat anyagába préselt T betű és az utána következő szám jelöli, ahol a szám azt a C-ban kifejezett hőmérsékletet jelenti, amelyen a foglalat tartósan használható. Az ilyen foglalatokat csak hasonló hőállóságú típussal szabad helyettesíteni. A porcelánból készült foglalatoknál a foglalat túlmelegedésének veszélye nem áll fenn, de a foglalatba kötött vezeték szigetelése, vagy a foglalatba csavart fényforrás túlmelegedhet, ezért a névleges teljesítményt ilyenkor sem szabad túllépni. Az Edison menetes foglalatokat nagynyomású kisülőlámpák üzemeltetésére szolgáló lámpatestekben is használják. Itt a foglalattípus kiválasztásakor egy újabb szempontot is figyelembe kell venni: ezek a lámpák olyan gyújtókészülékekkel együtt üzemelnek, amelyek a bekapcsoláskor több ezer V-os feszültséglökést is előállíthatnak. Mivel ez a feszültséglökés csak rövid ideig hat, nem szükséges, hogy a foglalatokat ilyen feszültség tartós elviselésére méretezzék. A gyakorlati tapasztalatok azt mutatták, hogy a foglalatok (de a lámpatestek egyéb részei is) a névleges feszültségük kb. 4,3-szorosát viselik el biztonságosan a gyújtás idejére. Ebből az következik, hogy a gyújtókészülékkel gyújtott nagynyomású kisülőlámpákhoz nagyobb névleges feszültségű foglalatot (és vezetékezést) kell használni. A gyakorlatban elterjedt, 4 kv körüli gyújtóimpulzusokhoz általában 1 kv-os névleges feszültségű alkatrészeket használnak. A foglalat bekötésénél bizonyos biztonsági szabályokat is be kell tartani: mivel a foglalat megérinthető részei és a menethüvelye között sokkal kisebb a távolság, mint a megérinthető részek és a talpérintkező között, ezért a gyújtókészülékről jövő vezetéket mindig a távolabb elhelyezett, tehát biztonságosabb talpérintkezőhöz kell kötni. Érintésvédelmi alapszabály, hogy a feszültség alatt álló részeket úgy kell szigetelni, hogy a veszélyes feszültség alatt álló részeket ne lehessen megérinteni, még a szabad kézzel leszerelhető részek eltávolítása után sem. Ez alól az alapszabály alól egyetlen kivétel van: az Edison menet. Az ilyen foglalatok vagy biztosítóaljzatok feszültség alatti részei a lámpa vagy a biztosítóbetét kicsavarása után megérinthetők. Bár állandóan újabb és újabb szabadalmak jelennek meg ennek az érintésvédelmi hiányosságnak a megszüntetésére, a gyakorlatban nagyon kevés ilyen jellegű áramütéses beleset fordul elő. Ezért rövid időn belül nem várható, hogy az igen széles körben elterjedt Edison-menetes foglalatok valamilyen más megoldásnak adják át a helyüket. A halogénlámpák foglalatai a szokásos lámpakiviteleknek megfelelően vagy a tűlábas lámpafejek befogadására alkalmasak, vagy a két végükön fejelt ceruzalámpák üzemeltetését teszik lehetővé. Ezek a foglalatok a jelentős melegedés miatt kivétel nélkül nagy hőállóságú kerámia anyagból készülnek. A fellépő nagy áramerősségek miatt igen nagy jelentőséggel bír az érintkezők anyaga és felületvédelme is. A bajonett foglalatok Magyarországon általános világítási célra nem terjedtek el, egyedül a járművek lámpáinál használják széles körben. A kisnyomású kisülőlámpák (fénycsövek) foglalatai a szükséges katódelőfűtés miatt általában 2-2 kivezetésesek. A két végükön fejelt, egyenes fénycsövek kétcsapos foglalatainál ritkán fordul elő biztonsági vagy minőségi probléma. A fénycsövek árama és melegedése viszonylag kicsi, így a foglalatok villamos vagy termikus túlterhelése nem jelent gyakorlati veszélyt. A fénycsövek eltérő hossza általában kizárja azt, hogy a foglalatokba nagyobb teljesítményű fényforrást helyezzenek, mint amilyenre az adott lámpatest konstrukció készült. Egyedül a kizárólag elektronikus előtéttel működtethető T5-ös fénycsövek esetében léteznek azonos hosszúságú, de eltérő teljesítményű és ezért eltérő előtétet igénylő típusok. Az e típusokhoz készült elektronikus előtétek kialakítása olyan, hogy a más teljesítményű fénycsővel történő

5 5 működtetés nem jelent biztonsági kockázatot. A fénycsövek fényárama, élettartama azonban a nem hozzá készült előtéttel működtetve eltér a katalógusadatoktól. A kompakt fénycsövek működtető elektronikával ellátott változatai általában egyszerűen becsavarhatók a hagyományos menetes foglalatokba. A külön előtéttel működő kompakt fénycsövekhez rendkívül sokféle foglalat létezik, a foglalatváltozatok célja, hogy minden lámpa csak abba a foglalatba legyen behelyezhető, amelyhez az adott lámpa működtetésére szolgáló további alkatrészek csatlakoznak. Más fényforrás és más foglalat szükséges az induktív, illetve az elektronikus előtéttel működő kompakt fénycsöves lámpatestekhez. Ennek az az oka, hogy míg a hagyományos kapcsolásban való működésre szánt kompakt fénycsövek fejébe beépítik a gyújtót, az elektronikus előtét a katódok előfűtéséről és a lámpa gyújtásáról is gondoskodik. Ezért az előbbi fényforrások és foglalatok 2, az utóbbiak 4 kivezetéssel rendelkeznek. A lámpatestekben csak olyan foglalatot (és más villamos alkatrészt) szabad használni, amelyen megtalálható a villamos biztonság jele. A biztonsági jelekről az 1.10 fejezet tartalmaz részletesebb információt Előtétek, kondenzátorok A villamos kisülés elvén működő fényforrások közös jellemzője, hogy a kisülés megindulása után a lámpa negatív feszültség-áram karakterisztikája miatt az áram minden határon túl nőne; ha nem korlátoznánk valamilyen módon az áram növekedését, a fényforrás pillanatokon belül tönkretenné saját magát. Az áramkorlátozásnak ma még legelterjedtebb módja az induktív fojtótekercs rendszerű előtétek alkalmazása (ezeket szokták fojtóknak is nevezni). Ezek az előtétek olyan vasmagos tekercsek, amelyek impedanciáját úgy állítják be, hogy a megfelelő lámpával összekapcsolva a lámpán a névleges áram folyjon keresztül. Ezt a névleges áramértéket minden előtéten feltüntetik. Megtalálható az előtéteken azoknak a lámpáknak a típus szerinti felsorolása is, amelyek az adott előtéttel működtethetők. A legfontosabb adat, az áramérték mellett az előtéteken további műszaki adatokat is feltüntetnek. Ezek közül az úgynevezett t w érték a legfontosabb, amely az előtét hőállóságára utal. A jelölést követő számérték azt a C-ban megadott hőmérsékletet adja meg, amelyen az előtét tartósan működtethető. Meghatározása annak a feltételezésével történik, hogy ilyen hőmérséklet mellett az előtét szigetelő anyagainak termikus öregedése olyan lassú legyen, hogy az előtét várható élettartama érje el a 10 évet. A t w érték ellenőrzése rövidített, általában 30 napos élettartam-vizsgálattal történik. Az ettől eltérő élettartam-vizsgálatot külön jelölik, pl. a D6 jelölés 60 napos élettartam-vizsgálatot jelent, ahol a D betűt követő szám a vizsgálat hossza dekádokban, azaz 10 napos időközökben megadva. A nagyobb t w érték egyértelműen jobb minőséget, tartósabb szigetelőanyagok alkalmazását jelenti. A lámpatest előtétjét soha ne cseréljük az eredetinél rosszabb minőségű típusra. A mai korszerű előtétek t w értéke általában 130 C. A tekercs hőmérséklete és élettartama között logaritmikus összefüggés áll fenn, amely logaritmikus-lineáris koordinátarendszerben egyenessel ábrázolható (1-1. ábra). Az előtét melegedése szoros összefüggésben áll a veszteséggel (vas- és rézveszteség). Az ábrán az EEI osztályozás szerinti három különböző veszteségű előtétfajta (B1, B2, C osztály) jellemző melegedését is feltüntettük (az EEI osztályozás leírása az 1.9 fejezetben található).

6 ábra. Az előtét tekercs élettartama a hőmérséklet függvényében Az elmondottak azonban nem jelentik azt, hogy egy meglévő lámpatest kisebb hőállóságú előtétjét érdemes nagyobb hőállóságúra cserélni. A lámpatestek konstrukciója biztosítja ugyanis azt, hogy az előtét melegedése ne haladja meg a megengedettet, így a legalább 10 éves élettartammal minden esetben számolni lehet. Az előtétek másik fontos műszaki adata az előtét által felvett teljesítmény, amely veszteségként jelentkezik, mert a fényforrás fogyasztásához hozzáadódik az előtét fogyasztása is. Az előtét veszteségét a gyártók ritkán tüntetik fel az adattáblán, a katalógusadatok között sem mindig szerepel. A nem ohmos előtétekkel sorba kapcsolt lámpák áramköreiben a hálózati feszültség és a lámpaáram között fáziseltolódás lép fel. Ennek hatására a kapcsolás által felvett áram a fázistényezővel (cos ϕ ), illetve a teljesítménytényezővel (λ) fordított arányban megnő. Ez a fölöslegesen nagy áram a hálózatot terheli. A teljesítménytényező javítására a lámpaáramkörrel párhuzamosan kapcsolt egyedi fázisjavító kondenzátort, vagy nagyobb világítási berendezéseknél központi fázisjavítást szoktak alkalmazni. Megjegyezzük, hogy a cos ϕ fázistényező szinuszos áram és feszültség esetén a két szinuszhullám eltérési szögének koszinusza, ezért csak szinuszos jelalakra értelmezhető, a λ teljesítménytényező pedig az (U I) / P képlet szerint a látszólagos és a valós teljesítmény hányadosa, ez bármilyen jelalak esetén is értelmezhető. A kisüléses fényforrások árama nem szinuszos, ezért a világítástechnikában a cos ϕ helyett inkább a λ teljesítménytényezőt használják. A fázisjavítás másik módja a két áramkörös fénycsöves lámpatestekben alkalmazott duokapcsolás. Ennél a kapcsolásnál az egyik fénycső áramköre a szokásos módon működik, a másik cső azonban egy soros kondenzátoron keresztül kapcsolódik a hálózatra. A kapacitív és az induktív ág fázistényezője azonos értékű, de ellenkező előjelű, tehát a teljes kapcsolás eredő fázistényezője egységnyi. A kapacitív ágban lévő sorbakapcsolt kapacitás és induktivitás soros rezgőkört alkot, amelynek hatására a kondenzátoron mérhető feszültség nagyobb, mint a hálózat feszültsége. Ezért az itt használt, soros kondenzátorok névleges feszültsége nagyobb, megengedett tűrése pedig kisebb, mint a párhuzamos kondenzátoroké. A soros és párhuzamos kondenzátorok adatait az 1-1. táblázat foglalja össze.

7 táblázat. A fénycsövek kondenzátorainak műszaki adatai A nagynyomású kisülőlámpákat sok esetben olyan helyen szerelik fel, ahol a fázisjavítás mellett az áramkör egyedi biztosítására is szükség van. A leggyakoribb lámpafajták fázisjavításához és biztosításához szükséges elemek műszaki adatait az 1-2. táblázat foglalja össze táblázat. Nagynyomású lámpák biztosítása és kompenzálása Lámpa teljesítménye, W Lámpaáram, A Biztosító, A Kondenzátor kapacitása, µf Higanylámpák 80 0,8 2, ,15 4, ,15 6, ,25 8,0 25 Nátriumlámpák 70 1,0 2, ,2 2, ,8 4, ,0 6, ,6 10,0 45 Az elektronikus előtétek a hagyományos induktív előtétektől teljesen eltérő működési elven alapulnak. Legfontosabb elemük az az áramkör, amely a hálózati váltakozó áraménál sokkal nagyobb, néhányszor 10 khz-es frekvenciájú rezgést állít elő. Ehhez az oszcillátorhoz egy olyan kimenő transzformátor kapcsolódik, amely terheletlen állapotban a fénycső gyújtófeszültségét szolgáltatja. Az alkalmazott nagyobb frekvencia miatt ez a transzformátor kisebb méretű és súlyú, ferritmagos típusú lehet, amelynek vesztesége is kisebb, mint a hálózati frekvencián működő eszközöké.

8 8 Terhelt állapotban, tehát a kisülés megindulása után a kapcsolás áramgenerátorként működik, vagyis a lámpa névleges áramának megfelelő értékre szabályozza be az áramot. Az elektronikus előtétek általában megvalósítják a fénycső katódjainak előfűtését is, de léteznek olyan típusok is, amelyek előfűtés nélkül, azonnal gyújtanak. Az előfűtéses, kímélő üzemmód a fénycsövek élettartamára jótékony hatással van, ilyen elektronikával működtetve a fénycső élettartama kb. másfél-kétszeresére nő a hagyományos kapcsolásokhoz képest. Az előtétbe épített szabályozó elemek gondoskodnak arról is, hogy a kiégett, gyújtásképtelen fénycsövet lekapcsolják. Az elektronikus áramkörök működéséhez szükséges egyenfeszültséget a hálózati feszültség egyenirányításával nyerik, ezért a legtöbb elektronikus előtét egyaránt működtethető egyenvagy váltakozó áramról. Az egyenfeszültségű, pl. akkumulátortelepes táplálásnak a tartalékvilágítás esetén van szerepe. Az előtét áramkörei általában további védő és szűrő elemekkel egészülnek ki, amelyek egyrészt arról gondoskodnak, hogy az előtét ne zavarhassa meg más elektronikus készülékek működését, másfelől pedig az előtétet védik a hálózaton időnként (pl. kapcsolási tranziensek, villámcsapások hatására) megjelenő feszültségimpulzusok vagy más villamos zavarok károsító hatásától. Az elektronikus áramkörök saját vesztesége lényegesen kisebb az induktív előtétekénél, ezért az ilyen elemekkel ellátott lámpatestek a villamos energiát jobb hatásfokkal alakítják át fénnyé. A fénycsövek fényének folyamatos és tetszés szerinti szabályozása (fénycsökkentés, dimmelés) kizárólag elektronikus előtétekkel oldható meg. Elektronikus előtéteket leginkább fénycsövekhez készítenek, de megjelentek már a nagynyomású lámpák kisebb teljesítményű típusaihoz használható készülékek is. Az elektronikus előtétek lényeges adatai a teljesítményen kívül a környezeti hőmérséklet megengedett határai (általában -20 és 50 C között) valamint a készülék külső felületének legnagyobb megengedett hőmérséklete. Ez utóbbit t c -vel jelölik, amit a hőmérséklet megengedett értéke követ. Mivel nem mindegy, hogy ez a legnagyobb hőmérséklet a felület melyik pontján alakul ki, a kritikus helyet az előtét felületére rajzolt fekete ponttal megjelölik Gyújtók A fénycsövek gyújtására legegyszerűbb esetben egy olyan, nemesgázzal töltött parázsfénylámpát (glimmlámpát) használnak, amelynek egyik elektródja egy U alakban meghajlított ikerfémszalag (bimetál). A parázsfénykisülés hőjének hatására az ikerfém elektród megváltoztatja alakját, hozzáér az ellenelektródhoz és így zárja a fénycsõ katódfűtésének áramkörét. Az áramkörben folyó áram felmelegíti a fénycső elektródjait. Mivel a gyújtóban az elektródok zárlata miatt ekkorra már megszűnt a parázsfénykisülés, az ikerfém hűlni kezd és rövid idő elteltével megszakítja az áramkört. Az áramkör megszakítása az előtét önindukciója révén feszültséglökést hoz létre, amely begyújtja a fénycsövet, így az áram ettől kezdve a fénycső elektródjai között folyik. A nagynyomású lámpák gyújtókészülékei elektronikus áramkörök, amelyek a lámpa begyújtásához szükséges. előírt nagyságú és fázishelyzetű gyújtóimpulzust hozzák létre (nagynyomású fényforrásoknál katódelőfűtés nem szükséges). A régebbi, olcsó gyújtótípusok a fénycsőgyújtóhoz hasonlóan a lámpa működtetéséhez egyébként is szükséges előtét induktivitását használták fel az impulzus előállítására. Az ilyen gyújtók használata esetén a gyújtóimpulzus megjelenik az előtéten és az előtétet a foglalattal összekötő vezetékszakaszon

9 9 is, ezért ezeket az elemeket olyan szigeteléssel kell ellátni, amely elviseli ezeket a feszültségimpulzusokat. A hosszú vezetékek szórt kapacitása miatt a gyújtóimpulzus nagysága csökken, ezért az előtét és a foglalat közötti távolság nem lehet túl nagy. Az ilyen, ma már korszerűtlensége miatt ritkán alkalmazott eszközöket nevezik impulzusgyújtóknak (a világítástechnikai szakmában a kétpontos vagy párhuzamos gyújtó elnevezés is elterjedt). A korszerű gyújtókészülékek a gyújtóimpulzus előállításához szükséges összes elemet tartalmazzák, így az impulzus előállítása az előtéttől független. Ebben az esetben elegendő csak a gyújtókészüléket elhelyezni a fényforrás közelében, az esetenként jelentős súlyú előtét távol, pl. a lámpaoszlop aljában is lehet. Ezeket a gyújtókat nevezik szuperpozíciós (más néven soros vagy hárompontos) gyújtókészülékeknek. A legkorszerűbb gyújtókészülékek felismerik, hogy a lámpa a gyújtóimpulzus hatására begyújtott-e. Ha a gyújtás bármilyen okból nem történik meg, a gyújtókészülék időzítése a további gyújtóimpulzusok keltését egy idő után leállítja, mivel a gyújtóimpulzusok állandó jelenléte zavarhatja a rádió- és tévékészülékeket, valamint a lámpatest idő előtti meghibásodásához is vezethet. Az ilyen gyújtókat hívják időtagos gyújtónak. A különféle lámpák (közönséges és javított színvisszaadású nátriumlámpa, fémhalogénlámpa, kerámia kisülőcsöves fémhalogénlámpa) esetében a fizikai tulajdonságok miatt más-más a szükséges leállási idő, ezért különböző időtagos gyújtók léteznek ben jelentek meg a piacon az első olyan, digitális elven működő leálló gyújtókészülékek, amelyek általánosan használhatók. Az ilyen digitális gyújtók bármilyen lámpafajtához alkalmazhatók. Az elektronikus előtétekhez hasonlóan a gyújtókészülékeken is feltüntetik a felület legkritikusabb pontjának megengedett melegedését, amit itt is t c -vel jelölnek Optikai elemek A lámpatestek optikai elemei a fényforrás fényének irányítására szolgálnak. Fő fajtáik a reflektorok, amelyek a fényvisszaverés jelenségét használják a fény irányítására, és a refraktorok, amelyek fénytörés útján változtatják meg a fény terjedésének irányát. Valamely felületre beeső keskeny, párhuzamos optikai sugárzó teljesítmény vagy fényáram a felületről visszaverődve vagy azon áthaladva kétféle módon viselkedhet: 1. eleget tesz a geometriai optikában megismert törvényeknek és szabályosan visszaverődve vagy a szabályos törési törvényeknek eleget téve ugyanolyan keskeny nyalábban halad tovább, 2. a felület, ill. anyag tulajdonságainak függvényében ettől eltérő irányokban is tapasztalható sugárzás, ill. fény. Ez a szórt (diffúz) hányad. A reflektorok vagy tükrök legegyszerűbb esetben fehérre festett acéllemezből készülnek. Jobb irányítást tesznek lehetővé a polírozott és eloxált alumínium tükrök, amelyek matt, selyemfényű és tükörfényes kivitelűek lehetnek. Kialakításukat tekintve a lámpatestekben legtöbbször sík vagy parabolikus felületű tükröket alkalmaznak. Az irányított visszaverésű, fényes síktükrök a fényt a szabályos visszaverés törvényei szerint verik vissza: a tükörfelület normálisától, a beesési merőlegestől mért α beesési és β visszaverési szög azonos. A síktükör sugármenetét az 1-2. ábra mutatja be.

10 ábra. Síktükör sugármenete Síktükröket leginkább az olcsó beltéri fénycsöves lámpatesteknél alkalmaznak, amelyeket a tükrük formája alapján V-tükrös lámpatesteknek is szokás nevezni. A fényforrás látszólagos képe a hasznos irányba irányuló fényt megnöveli (1-3. ábra) ábra. Síktükör képalkotása A parabolikus tükrök a parabola fókuszába állított pontszerű fényforrás fényét egy irányban, a parabola tengelyében verik vissza. A parabolatükör sugármenetét az 1-4. ábra mutatja be. A sugármenetek szerkesztésekor a görbe felületet elemi síktükrökre bontjuk fel. Az ábra egy kettős parabolaszegmensből álló tükröt szemléltet. Ezt a megoldást főleg a beltéri tükrösrácsos fénycsöves lámpatesteknél alkalmazzák. A parabolatükrök további jellegzetes világítástechnikai alkalmazásai a forgásszimmetrikus fényvetők, de a gyakorlatban a legkülönbözőbb fényeloszlásokat is parabolaszeletekből összetett tükrök segítségével alakítják ki.

11 ábra. Parabolatükör sugármenete A refraktorok jellegzetes alkalmazási példáit a prizmás burás lámpatesteknél találjuk. Az 1-5. ábra egy prizmán áthaladó fényforrás sugármenetét szemlélteti. A fénytörés akkor következik be, amikor a fénysugár két közeg határfelületére érkezik, és az új közegbe behatol. Ha a beesés nem merőleges, akkor ez irányváltozással jár. Az irányváltozás azzal az általános érvényű hullámjelenséggel kapcsolatos, hogy a hullám sebessége (és hullámhossza) is megváltozik az új közegben. Az irányváltoztatás mértékét a Snellius-Descartes-törvény írja le: n = sinα sin β ahol α a beeső sugár és a felület normálisa közötti szög, β a megtört sugár és a felület normálisa közötti szög, n pedig a második közegnek az elsőre vonatkoztatott törésmutatója. A törésmutató a két közegre vonatkoztatott fénysebességek hányadosát jelenti ábra. A fénytörés jelensége A lámpatest optikai elemei közé tartoznak az árnyékolók is, amelyek a nem kívánt irányú fénykibocsátást akadályozzák meg. Az árnyékoló szerepét sok esetben a lámpatest ház látja el. Az árnyékolást az ernyőzés ε szögével, illetve annak pótszögével lehet jellemezni az 1-6. ábra szerint.

12 ábra Az ernyőzés szöge A fénykibocsátás mértéke nemcsak ernyőzéssel, hanem prizmás vagy matt (diffúz) burák alkalmazásával is csökkenthető Szerkezeti anyagok A lámpatestek szerkezeti anyagaként fémeket és műanyagokat egyaránt használnak. Műanyag alkatrészek használata esetén legnagyobb veszélyt a túl nagy üzemi hőmérséklet, az UV sugárzás és a vegyileg agresszív közegek jelentik. E hatások az anyag elszíneződésével, deformációjával, törékennyé válásával járhatnak. A fém alkatrészeket a korróziótól és a vegyileg agresszív közegek hatásától kell védeni. A következő fémek kellően korrózióállónak bizonyultak a gyakorlati használatban: vörösréz, bronz, vagy 80%-nál nem kisebb vörösréztartalmú sárgaréz, rozsdamentes acél, sajtolt vagy öntött alumínium, alumíniumlemez, legalább 3,2 mm vastag öntöttvas vagy kovácsolt vas, a külső felületeken legalább 0,05 mm vastag horganybevonattal, a belső felületen látható horganybevonattal, horganyozott acéllemez, legalább 0,02 mm horganybevonattal. Az egymással érintkező fém alkatrészek egymáshoz közel álljanak a galvanikus sorban az elektrolitikus korrózió elkerülése érdekében. Pl. sárgaréz vagy vörösréz ötvözetek nem használhatók alumíniummal való közvetlen összekötésre, szükség esetén az összekötéshez rozsdamentes acél közdarabokat kell használni. Az 1-3. táblázat a lámpatestek szerkezeti anyagaként alkalmazott néhány anyagféleség ellenállóképességét mutatja be a különböző agresszív vegyi anyagokkal szemben táblázat: Lámpatestek szerkezeti anyagainak kémiai ellenálló képessége Szerkezeti anyag Poliésztergyanta PMMA PC Polietilén Kemény PVC Alkalmazás Ház Bura Bura Fedél, zár Kábelcsatorna Alumínium Ház, tükör Vegyi anyag Ammónia, gáz / + + / Benzin + + / Benzol Bórsav, vizes /

13 13 Citromsav, 10% Ecetsav, 10% Etilalkohol, 30% Foszforsav 10% / Hidrogén Kálilúg, 10% Kálilúg, 10% 80 C Kéndioxid 0 + / / + / Kénsav, 2% / Kénsav, 80% Klór, klóros víz / - / Konyhasó oldat / - Kőolaj Mosólúg (mosógép) / Nátronlúg 10% Nitrobenzol Petróleum + + / Sósav, 2% Sósav, 20% + + / / / - Szilikonolaj Szóda oldat, vizes Tengervíz / / Terpentinolaj 0 + / / Vízgőz Xylol / - + A táblázat jelölései: + ellenálló / feltételesen ellenálló (töménység, hőmérséklet, stb. függvényében) - nem ellenálló 0 nincs adat

14 A lámpatestek jelölései A lámpatesteken alkalmazott jelképi és betűjelöléseket az MSZ EN szabvány alapján a következőkben mutatjuk be:

15 Lámpatestek fénytechnikai jellemzése A lámpatestek fénytechnikai jellemzői közül a legfontosabb a hatásfok és a lámpatestből kilépő fényáram térbeli eloszlása, vagy röviden a fényeloszlás. Hatásfok alatt a lámpatestek esetében két különböző mennyiséget érthetünk és az egyes gyártmányismertetők a hatásfok magadásakor nem minden esetben közlik, hogy melyik mennyiségről is van szó. Az optikai hatásfok alatt a lámpatestből kilépő fényáram és a lámpatestben működő lámpa vagy lámpák fényáramának arányát értjük, míg a fénytechnikai hatásfok esetén a lámpatestből kilépő fényáramot a lámpatesten kívül, referencia körülmények között működő fényforrás fényáramához viszonyítjuk. A kétféle mennyiség egyes esetekben akár %-kal is eltérhet egymástól. Ennek az az oka, hogy a lámpatest zárt terében már a fényforrás kibocsátott fényárama is megváltozhat a referencia körülményekhez képest, elsősorban a zárt lámpatestek belső légterének nagyobb hőmérséklete miatt. Bizonyos fényforrások, különösen a fénycsövek fényárama függ a fényforrást körülvevő légtér hőmérsékletétől és az optimális értéktől való bármilyen irányú eltérés a lámpa fényáramát csökkenti. A gyakorlat szempontjából ezért a fénytechnikai hatásfok bír nagyobb jelentőséggel, mert ez az érték a fényforrás fényáramváltozását is figyelembe veszi.

16 16 A lámpatestek fényeloszlása nagymértékben meghatározza azok használhatóságát. A legismertebb fényeloszlás szerinti osztályozási rendszer azon alapul, hogy a lámpatest teljes kisugárzott fényárama hogyan oszlik meg az alsó és felső térfél között Ezt nevezik a lámpatest világítási módjának. A Nemzetközi Világítástechnikai Bizottság (CIE) által kidolgozott rendszer szerint a lámpatestek a világítási mód szerint 5 fő csoportba sorolhatók. Az egyes kategóriák fényáramának százalékos arányait az 1-4. táblázat foglalja össze táblázat. Világítási módok fő jellemzői A főcsoportokon belül további alcsoportok is léteznek, ezeket korábban a hatásfok módszerrel történő, egyszerűsített világítási számításokhoz használták. Az alcsoportok jelentősége a számítógépes világítástervezési módszerek elterjedésével visszaszorult. A lámpatestek fényeloszlását részletesen a fényeloszlási görbékkel adják meg. A teljes fényeloszlás egy olyan térbeli testtel jellemezhető, amelynek a felületét úgy kaphatjuk meg, hogy a lámpatest által a tér egyes irányaiba mutató és az abba az irányba kibocsátott fényerősség nagyságával arányos hosszúságú vektorok végpontjait összekötjük. A fényeloszlási görbék ennek a térbeli testnek az egyes síkmetszetei. A fényeloszlás megadására a legáltalánosabban használt rendszer az úgynevezett C-γ koordináta rendszer. Ebben a rendszerben a fényeloszlási testet metsző egyes síkok egy egyenesben, a lámpatest optikai tengelyében metszik egymást. A C síkok helyzetére a lámpatest keresztirányú tengelyétől számított szög jellemző, a gamma szögek pedig az adott C síkban az optikai tengely és a kérdéses irány között bezárt szögek. A C-γ koordinátarendszert az 1-7. ábra szemlélteti. Az A- α és B-β koordinátarendszereket ritkábban, főleg fényvetők fényeloszlásának megadására használják. Az egyes síkok itt a fényforrás hossz-, ill. keresztszimmetria tengelyében metszik egymást az 1-8 és az 1-9. ábra szerint. A fényeloszlási görbéket gyakorlati okokból általában relatív léptékben, cd/1000 lm egységben szokásos megadni.

17 ábra. A lámpatestek fényeloszlásának C-γ koordinátarendszere 1-8. ábra. A lámpatestek (fényvetők) fényeloszlásának A-α koordinátarendszere

18 ábra. A lámpatestek (fényvetők) fényeloszlásának B-β koordinátarendszere A korszerű cégfüggetlen világítástechnikai tervező programok a lámpatestek fénytechnikai adatait ún. EULUMDAT-fájlformátumban tárolják. Az.ldt kiterjesztésű számítógépes fájlok felépítése az 1.5 táblázat szerinti. 1.5 táblázat. EULUMDAT-fájlformátum Sorsz. Tartalom Karakter-szám 1 Cégjelzés Max Lámpatest jellege 1 1 = pontszerű, forgásszimmetrikus 2 = vonalszerű 3 = pontszerű, nem forgásszimmetrikus 3 Szimmetria jellege 0 = aszimmetrikus 1 = forgásszimmetrikus 2 = C0-C180 síkra szimmetrikus 3 = C90-C270 síkra szimmetrikus 4 = C0-C180 és C90-C180 síkra szimmetrikus 1

19 19 4 A C síkok száma (M c ) 2 5 A C síkok távolsága, fok 5 6 A γ szögek száma egy C síkban (N g ) 2 7 A γ szögek távolsága, fok 5 8 Mérési jegyzőkönyv száma Max A lámpatest neve Max A lámpatest típusszáma Max Fájlnév 8 12 Dátum/ügyintéző Max A lámpatest hosszúsága/átmérője, mm 4 14 A lámpatest szélessége, mm (0, ha kerek) 4 15 A lámpatest magassága 4 16 A lámpatest világító felületének hosszúsága/átmérője, mm 4 17 A lámpatest világító felületének szélessége, mm (0, ha kerek) 4 18 A lámpatest világító felületének magassága (C0) 4 19 A lámpatest világító felületének magassága (C90) 4 20 A lámpatest világító felületének magassága (C180) 4 21 A lámpatest világító felületének magassága (C270) 4 22 Az alsó térfélbe sugárzott fényáram aránya, % 4 23 A lámpatest fénytechnikai hatásfoka, % 4 24 Korrekciós tényező (optikai hatásfok / fénytechnikai hatásfok) 4 25 A lámpatest hajlásszöge a méréskor, fok 4 26 Szokásos fényforrás-szám 4 27 Fényforrás-szám 4 28 Fényforrás típusa Fényforrás(ok) fényárama, lm Színhőmérséklet Színvisszaadási index Felvett teljesítmény előtéttel 8 33 Zónafényáramok az alsó térfélben (hatásfok módszerrel történő 10 x 7 számításhoz) 34 C szögek M c x 6 35 γ szögek N g x 6 36 Fényeloszlási értékek (cd/1000 lm) M c x N g x 6 Megjegyzés: az adatok bevitele ASCII-karakterekkel történik, minden sor CR/LF (kocsi vissza, soremelés) karakterrel zárul. Az ábra néhány elemi felület fényeloszlási görbéjét mutatja be.

20 ábra. Elemi felületek fényeloszlása a egyik oldalán világító sík felületelem (Lambert-sugárzó) b pont- vagy gömbsugárzó c félgömb d vonal Az ábra néhány jellegzetes lámpatestfajta fényeloszlását szemlélteti ábra. Beltéri fénycsöves lámpatest fényeloszlása. A 60 feletti kisugárzási szögeknél a fényerősséget a képernyős munkahelyek világításánál szükséges káprázáskorlátozás érdekében csökkentik.

21 ábra. Aszimmetrikus fényvető fényeloszlása ábra. Forgásszimmetrikus fényvető fényeloszlása. Az ilyen lámpatest valamennyi C síkban felvett fényeloszlása azonos. A fény irányításának mértéke a fél- vagy tizedértékszöggel fejezhető ki. Erősen irányított fényvetők görbéjét polárkoordináták helyett derékszögű (Descartes) koordinátákban szokás megadni.

22 ábra. Közvilágítási lámpatest fényeloszlása. A nagyobb oszloptávolságok elérésének érdekében a legnagyobb fényerősség iránya 60 körül van. A lámpatestek fényárama, és így a hatásfoka a fényeloszlásból is meghatározható. A fényáram definíciós egyenlete szerint Φ = Id Ω vagyis a fényáram a fényerősség térszög szerinti integrálja. Ez az egyenlet az ábra alapján a következő alakban írható fel: Φ = π 2π α = 0 ϕ = 0 I ( α, ϕ)sinα dα dϕ ahol α és ϕ az I fényerősségvektorhoz tartozó df felületelem irányát leíró gömbi koordináták ábra. A lámpatest fényáramának meghatározása

23 23 A numerikus integrálás a C síkokban megadott fényeloszlási görbék esetén az ábra alapján követhető ábra. Zónafényáramok számítása A különböző C síkokban, azonos γ szögek alatt megadott fényerősségek átlagaként meghatározhatjuk az α 1 és α 2 szögek által meghatározott kúpszögbe eső zónafényáramot. Pl. ha a fényeloszlási táblázat 10 -os lépésközzel tartalmazza az adatokat, akkor egy adott γ szöghöz tartozó határoló kúpszögek α 1 = γ -5, és α 2 = γ +5. Az ehhez a zónához tartozó térszög szteradiánban: Ω = 2 2 π (cosα 1 cosα ) A zóna fényárama az átlagos fényerősség és a térszög szorzata, vagyis Φ Ω = I Ω Ω A lámpatest fényárama megegyezik a zónafényáramok összegével, tehát Φ = I Ω Miután a fényeloszlási görbék cd/1000 lm egységben vannak megadva, az így meghatározott lámpatest fényáram is 1000 lm fényforrás fényáramra vonatkozik, tehát az eredményül kapott számérték megegyezik a lámpatest ezrelékben kifejezett fénytechnikai hatásfokával. Ω 1.6 Védettség szilárd testek és víz behatolása ellen (IP védettség) A külső mechanikai behatások elleni védelem fokozatának megfelelően a lámpatesteket az úgynevezett IP számokkal jelölik meg. Az IP számok egy nemzetközi osztályozási rendszert alkotnak (International Protection), ahol az egyes jelzések műszaki tartalma az 1-6. táblázat alapján tekinthető át. Az IP betűjelzést követő első számjegy a szilárd idegen testek, a második számjegy a víz behatolása elleni védelmet jelenti. Az IP védettségtől függetlenül a lámpatestek akár 100% relatív légnedvességű térben is biztonságosan működnek, az ilyen légnedvességtartalom nem tekinthető rendkívüli igénybevételnek. IP 20-nál alacsonyabb

24 24 védettséggel nem készíthető lámpatest, így ez a fokozat jelenti az alapvédettséget. Az IP 20 jelölést nem is szükséges az adattáblán feltüntetni, ez csak nagyobb védettség esetén kötelező táblázat. A lámpatestek IP osztályozási rendszere 1.7 Áramütés elleni védelem (érintésvédelem) A hálózati feszültség és frekvencia általában a szabványos 230 V 50 Hz értékű. Előtétet nem tartalmazó, izzólámpás lámpatestek esetén a lámpatest névleges feszültsége megegyezik a benne felhasznált alkatrészek névleges feszültségével, azaz általában 250 V értékű. Ez az érték annyira általános, hogy az adattáblán csak akkor jelölik, ha ettől eltér. Ha a lámpatestben eltérő névleges feszültségű alkatrészeket használnak (pl. 250 V-os foglalatot és 400 V-os csatlakozókapcsot), a lámpatest névleges feszültsége a kisebbik feszültségértékkel egyezik meg. A kisülőlámpás lámpatestek névleges feszültségét az előtét névleges feszültsége határozza meg jan. 1.-től a hálózat névleges feszültsége az európai egységesítés szellemében 220 V-ról 230 V-ra változott. 220 V-os lámpatestek elvileg már nem hozhatók forgalomba, azonban a meglévő 220 V-os lámpatestek a villamos biztonság csökkenése nélkül tovább használhatók, bár a nagyobb feszültség nagyobb veszteséggel, nagyobb melegedéssel és a várható élettartam kismértékű csökkenésével jár együtt. A hálózati feszültségről működő lámpatesteket az aktív részek véletlen megérintése esetén, az áramütés elkerülése érdekében érintésvédelemmel kell ellátni.

25 25 A lámpatest szabvány aktív rész -nek nevez minden olyan vezető vagy vezetőképes részt, amelyet arra szántak, hogy rendeltetésszerű üzemben feszültség alatt álljon. Az üzemi nullavezető is e fogalom alá tartozik, a védővezetőül szolgáló PEN-vezető azonban nem! A törpefeszültségű villamos szerkezeteknek is van aktív része, annak ellenére, hogy annál áramütés veszélyével nem számolhatunk. Korábban a létesítési szabványok az aktív részt üzemszerűen vezető rész -nek, a termékszabványok feszültség alatt álló rész -nek nevezték. Az áramütésveszélyes aktív részek megnevezésére újabban a veszélyes aktív rész megnevezést használják. Érintésvédelem szempontjából legkedvezőbbek a kettős vagy megerősített szigeteléssel készülő, II. érintésvédelmi osztályú lámpatestek. Itt az alapszigetelésen kívül egy további biztonságot adó második, védő szigetelés is található. Ha a második szigetelőréteg elkészítése technikai akadályokba ütközik, akkor az egyrétegű szigetelést a kettős szigeteléssel egyenértékű, megerősített formában kell elkészíteni. Mivel védővezető csatlakoztatására az ilyen lámpatestek esetében nincs szükség, a biztonság független a hálózati csatlakozástól. Az I. érintésvédelmi osztály esetében az alapszigetelésen kívül az ad további biztonságot, hogy a megérinthető fémrészek össze vannak kötve a hálózat védővezetőjével. Az alapszigetelés esetleges hibája esetén a védővezető megakadályozza, hogy a megérinthető fémrészek veszélyes feszültségre kerüljenek. A lámpatest fémes szerkezeti részeinek összekötése belső összekötő vezetékekkel történhet, de az egyes részek közvetlenül, akár lemezcsavarokkal is összeköthetők, ha ezeket a csavaros kötéseket a rendeltetésszerű használat során nem kell megbontani és minden kötéshez legalább két csavart használnak. Festett felületek összekötésénél a csavarfejek alá fogazott alátéteket szokásos elhelyezni, amelyek a csavarok meghúzásakor a felületet megkarcolva biztosítják a jó villamos érintkezést. A védőáramkör ellenállásmérésének leírását az 1.10 fejezet tartalmazza. A III. érintésvédelmi osztály esetében a lámpatestet biztonsági szigetelő transzformátorral előállított, érintésvédelmi szempontból veszélytelen, ún. érintésvédelmi törpefeszültséggel (nemzetközi jele: SELV, safety extra-low voltage), általában 12 V-os feszültséggel táplálják és ennél nagyobb feszültség a lámpatest belső áramköreiben sem keletkezik. A transzformátor elhelyezéséről és védelméről ilyenkor külön kell gondoskodni. A III év. osztályú lámpatestek jellegzetes képviselői a halogénlámpás lámpatestek. A III. érintésvédelmi osztályú lámpatestek felső feszültséghatára 50 V. A különböző érintésvédelmi osztályokat a lámpatesten is jelölik. Az I. év. osztály jele a védőcsatlakozó kapocs mellett, a II. és III. év. osztályok jele az adattáblán található. Az alkalmazott műszaki megoldásokat és a hozzájuk tartozó jeleket az ábrán mutatjuk be.

26 Szerkezeti felépítés és követelmények Felerősítés és mechanikai csatlakozás ábra. Érintésvédelmi osztályok A lámpatestek felerősítő szerkezetének kellő mechanikai szilárdságúnak kell lenni. A felerősítő szerkezetet statikailag úgy kell méretezni, hogy viselje el a lámpatest ötszörös súlyának megfelelő terhelést. A hajlékony vezetéken függő lámpatestek tömege nem haladhatja meg az 5 kg-ot, a vezetéket húzás és csavarás ellen tehermentesíteni kell (pl. szorító bilinccsel). A tehermentesítő szerkezetet úgy kell kialakítani, hogy a vezetéket szorító részei szigetelőanyagból készüljenek. A szabadtéri lámpatestek felerősítő szerkezetét úgy kell méretezni, hogy az álljon ellen a 130 km/h erősségű szél torlónyomásának. Előnyős, ha a szabadtéri lámpatestek felerősítő szerkezete lehetővé teszi a hajlásszög beállítását is és egyaránt alkalmas a függőleges oszlopcsúcsra vagy a vízszintes oszlopkarra történő felszerelésre (1-18. ábra). szerelés oszlopkarra szerelés oszlopcsúcsra ábra. Szabadtéri lámpatest szerelési módjai

27 27 A beltéri, álmennyezetbe süllyeszthető lámpatestek különböző álmennyezeti rendszerekhez készülhetnek. A látszóbordás álmennyezethez készült lámpatestek általában külön rögzítő elem nélkül ráhelyezhetők az álmennyezet tartóbordáira. A rejtettbordás vagy gipszkarton álmennyezetekre való szerelésnél az általában a lámpatesthez tartozékként rendelhető, az ábra szerintihez hasonló rögzítő elemet kell alkalmazni. Az álmennyezeti lámpatestek kiválasztásának fontos szempontja a méretek illeszkedése ábra. Lámpatest rögzítése rejtettbordás vagy gipszkarton álmennyezethez A mennyezeti lámpatestek akasztóhoroggal, csőingával, sodronyhuzallal szerelhetők fel. A lámpatestek felerősítésének különleges módját valósították meg az adapterrel ellátott, áramvezető sínre szerelhető típusoknál. Az 1 és 3 fázisú kivitelben gyártott adapterek a mechanikai rögzítés mellett egyidejűleg villamos csatlakozást is létesítenek Vezetékezés és villamos csatlakozás A lámpatest belső huzalozásának vezetékeit úgy kell vezetni, hogy a vezeték szigetelését ne sértsék meg éles szerkezeti részek. A belső huzalozás keresztmetszetét a lámpatest teljesítményével összhangban kell megválasztani, de a vezetékek keresztmetszete nem lehet 0,5 mm 2 -nél kisebb. Ha a lámpatesten belül átmenő huzalozás is van (pl. további lámpatestek táplálására), akkor az átmenő vezeték keresztmetszete legalább 1,5 mm 2 legyen. A vezetékutakba csavarok, éles fémrészek nem nyúlhatnak bele, a vezetékátvezető nyílások sem lehetnek éles szélűek. Éles szélűnek számít minden olyan nyílás, amelynek lekerekítési sugara kisebb, mint 0,5 mm. Az ilyen nyílásoknál szigetelő védőhüvelyt vagy védőcsövet kell alkalmazni. A leírtak értelmében tehát 1 mm-es, vagy annál vékonyabb fémlemezből készült szerelvénylapon minden átvezető nyílást védelemmel kell ellátni. A villamos alkatrészeket úgy kell rögzíteni, hogy rögzítésük feleljen meg a normál használatban várható igénybevételnek. A lámpatestek gyorsabb szerelhetősége érdekében ma már egyre több alkatrész rögzítését bepattintással oldják meg. Fémfelületű alkatrészek (pl. előtétek, kondenzátorok) csavaros rögzítésénél a rögzítő csavar egyúttal a védővezetővel való összeköttetést is megvalósíthatja. Ilyen esetekben az átmeneti ellenállás megfelelően kis értékét úgy szokásos megvalósítani, hogy a csavarral összekötött két érintkező felület közé

28 28 fogazott alátétet helyeznek. A rögzítő csavar meghúzásakor az alátét fogai áthatolnak az esetleges festék- vagy egyéb szigetelőrétegen, és jó galvanikus kapcsolatot hoznak létre. A gyújtókészüléket tartalmazó, nagynyomású kisülőlámpához készült lámpatestet úgy kell vezetékezni, hogy a nagyfeszültségű gyújtóimpulzust továbbító vezeték a foglalat középérintkezőjéhez legyen bekötve. A hálózati csatlakozó kapcsokat úgy kell elhelyezni vagy burkolni, hogy ha a sodrott vezeték egy elemi szála kiszabadul a csatlakozó kapocsból, akkor se kerüljön közvetlen érintkezésbe megérinthető fémrészekkel. A kettős szigetelésű lámpatesteket úgy kell kialakítani, hogy az alap és a kiegészítő szigetelés illesztései térben el legyenek tolva egymástól. A lámpatestbe bekötött csatlakozó vezetékeket húzás és csavarás ellen tehermentesíteni kell (pl. szorító bilinccsel). A bekötött csatlakozó vezetékek típusa az 1-7. táblázat szerinti legyen táblázat: Bekötött vezetékek típusai A lámpatest kivitele Gumiszigetelésű vezeték típusa PVC szigetelésű vezeték típusa IP20, I. év. oszt. H03RT-F H03VVH2-F H03VV-F IP20, II. év. oszt. H05RR-F H03VVH2-F H03VV-F Nagyobb védettségű H07RN-F Nem alkalmazható A vezetékek összekötésére csavaros vagy csavar nélküli csatlakozó kapcsokat alkalmaznak. Kisebb áramok esetén (fénycsöves lámpatestek) inkább a csavar nélküli, nagyobb áramok esetén (nagynyomású kisülőlámpák lámpatestjei) esetén a csavaros csatlakozások az elterjedtebbek. Csavaros csatlakozó kapcsokra az 1-20, 21, 22, csavar nélküli csatlakozásokra az 1-23, 24 ábra mutat néhány szerkezeti megoldást ábra. Hüvelykapcsok

29 ábra. Csavaros és csavaranyás kapcsok ábra. Nyeregkapcsok

30 ábra. Rugós kapcsok ábra. Rátolható csatlakozók Termikus kialakítás A lámpatestek hőt termelő (pl. fényforrások) és hőre érzékeny elemeit (pl. elektronikus előtétek, kondenzátorok) egymástól lehetőleg távol kell elhelyezni. A melegedés szükség esetén szellőző nyílásokkal vagy hűtőlemezek elhelyezésével csökkenthető. A normál gyúlékony felületekre szerelhető lámpatestek (F-jelű lámpatestek) esetében megfelelő óvintézkedésekkel kell megakadályozni, hogy a gyúlékony felerősítő felület túlzott mértékben felmelegedjen. A túlmelegedés általában az előtétek, transzformátorok tekercsének meghibásodása vagy rendellenes üzemmódja esetén jöhet létre. Ha a tekercs és a felerősítő felület között legalább 35 mm légköz van, ez a távolság már önmagában is megfelelő védelmet jelent. Ha a tekercs és a felerősítő felület között fém elválasztó réteg található (pl. a lámpatest háza), akkor a távolság 10 mm-ig csökkenthető. A szerkezeti kialakításnak azonban olyannak kell lenni, hogy a fémlemez mindkét oldalán legyen legalább 3 mm légköz. Ennél kisebb távolságok esetében méréssel kell meggyőződni az adott szerkezeti kialakítás veszélytelenségéről, illetve olyan elemeket (pl. hőbiztosítókat) kell beépíteni, amelyek kizárják a felerősítő felület túlmelegedésének veszélyét.

31 Példák lámpatestek felépítésére Az ábra egy védett fénycsöves lámpatest belső felépítését, szerkezeti kialakítását mutatja be. A foglalatokat bepattintással, az előtéteket csavarokkal rögzítették. A lámpatestház és a bura között profilgumi tömítés található, melyet a burarögzítő szorítópánt (békazár) szorít össze. Figyeljük meg a belső vezetékezésnél alkalmazott vezetékösszefogókat, amelyek megakadályozzák, hogy a vezeték a nagy hőmérsékletű előtéthez érjen ábra. Fénycsöves lámpatest szerkezeti kialakítása Az ábrán egy korszerű elvek szerint kialakított, nagynyomású nátriumlámpás közvilágítási lámpatest szerkezeti felépítését mutatjuk be. A hálózati csatlakozás szerszám nélkül bontható, a szerelvénylap rögzítése bepattintással történt. Ezáltal egy esetleges javítást nem szükséges az oszlop tetején elvégezni, hanem a szerelvénylapot egy mozdulattal kiemelve lehetőség van a műhelyben történő hibajavításra. A lámpatest tükre és az optikai teret lezáró síküveg bura egy egységet képez, a két elem össze van ragasztva, így tökéletes víz és por elleni tömítést biztosít. A foglalat a bajonettzárral nyitható foglalattartón helyezkedik el, amely lámpacsere esetén könnyen nyitható. A fedél felnyitásakor egy mikrokapcsoló a lámpatestet áramtalanítja. A foglalattartó és a tükör, valamint a lámpatestház és a fedél között profilgumi tömítést alkalmaztak.